package demo1;

import java.util.Arrays;

public class Solution2 {

//    //快速排序
//    public void quickSort(int[] arr) {
//        quick(arr, 0, arr.length - 1);
//    }
//
//    private void quick(int[] arr, int left, int right) {
//        if(left >= right) {
//            return;
//        }
//        if(right - left + 1 <= 7) {
//            insertSort(arr, left, right);
//        }
//        //三数取中优化
//        int mid = fundMid(arr, left, right);
//        //交换
//        swap(arr, left, mid);
//        //寻找基点
//        int point = fundPoint(arr, left, right);
//        quick(arr, left, point - 1);
//        quick(arr, right, point + 1);
//    }
//
//    //插入排序
//    private void insertSort(int[] arr, int left, int right) {
//        for(int i = left + 1; i <= right; i++) {
//            int key = arr[i];
//            int j = i - 1;
//            for(; j >= left; j--) {
//                if(arr[j] > key) {
//                    arr[j + 1] = arr[j];
//                } else {
//                    break;
//                }
//            }
//            arr[j + 1] = key;
//        }
//    }
//
//    private void swap(int[] arr, int left, int mid) {
//        int tmp = arr[left];
//        arr[left] = arr[mid];
//        arr[mid] = tmp;
//    }
//
//    private int fundMid(int[] arr, int left, int right) {
//        int mid = (left + right) / 2;
//        if(arr[left] < arr[right]) {
//            if(arr[left] > arr[mid]) {
//                return left;
//            } else if(arr[right] < arr[mid]) {
//                return right;
//            } else {
//                return mid;
//            }
//        } else {
//            if(arr[left] < arr[mid]) {
//                return left;
//            } else if(arr[right] < arr[mid]) {
//                return right;
//            } else {
//                return mid;
//            }
//        }
//    }
//
//    private int fundPoint(int[] arr, int start, int end) {
//        int key = arr[start];
//        while(start < end) {
//            while(start < end && arr[end] >= key) {
//                end--;
//            }
//            arr[start] = arr[end];
//            while(start < end && arr[start] <= key) {
//                start++;
//            }
//            arr[end] = arr[start];
//        }
//        arr[start] = key;
//        return start;
//    }

    public void quickSort(int[] arr) {
        quick(arr, 0, arr.length - 1);
    }

    private void quick(int[] arr, int left, int right) {
        if(left >= right) {
            return;
        }
        if(right - left + 1 <= 7) {
            insertSort(arr, left, right);
        }
        //三数取中
        int mid = fundMid(arr, left, right);
        swap(arr, left, mid);
        //寻找基准
        int point = fundPoint(arr, left, right);
        quick(arr, left, point - 1);
        quick(arr, point + 1, right);
    }

    private void insertSort(int[] arr, int left, int right) {
        for(int i = left + 1; i <= right; i++) {
            int key = arr[i];
            int j = i - 1;
            for(; j >= left; j--) {
                if(arr[j] > key) {
                    arr[j + 1] = arr[j];
                } else {
                    break;
                }
            }
            arr[j + 1] = key;
        }
    }

    private void swap(int[] arr, int left, int mid) {
        int tmp = arr[left];
        arr[left] = arr[mid];
        arr[mid] = tmp;
    }

    private int fundMid(int[] arr, int left, int right) {
        int mid = (left + right) / 2;
        if(arr[left] < arr[right]) {
            if(arr[mid] < arr[left]) {
                return left;
            } else if(arr[mid] > arr[right]) {
                return right;
            } else {
                return mid;
            }
        } else {
            if(arr[mid] > arr[left]) {
                return left;
            } else if(arr[mid] < arr[right]) {
                return right;
            } else {
                return mid;
            }
        }
    }

    private int fundPoint(int[] arr, int left, int right) {
        int key = arr[left];
        while(left < right) {
            while(left < right && arr[right] >= key) {
                right--;
            }
            arr[left] = arr[right];
            while(left < right && arr[left] <= key) {
                left++;
            }
            arr[right] = arr[left];
        }
        arr[left] = key;
        return left;
    }

}

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Solution2 solution = new Solution2();
        int[] arr = {4,4,1,4,5};
        solution.quickSort(arr);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }
}
